Tunnel IPv6/IP sobre red de transporte IPv4

Hola a todos después de algún tiempo de estar fuera del blog retomo con este post sobre Tunnel Ipv6 sobre red de transporte Ipv4,

Basicamente lo que haremos es construir una red de transporte Ipv4 a traves de OSPFv2 para intercambio de rutas y conformaremos un Tunnel Ipv6IP entre un router que sera nuestra isla de Ipv6 y el destino que será un router que cuenta con capacidades tanto para enrular trafico v4 como v6.

Adicionalmente correremos OSPFv3 en el tunnel para el intercambio de rutas IPv6.


A continuacion se presenta la red a implementar:

Utilizaremos las loopbacks 0 IPv4 10.0.0.X donde X es el numero de cada Router, estas loopbacks son importantes ya que desempeñan el rol de Router ID para OSPF tanto para v4 como para v6.

R1:
interface Loopback 0
ip add 10.0.0.1 255.255.255.255

Configuraremos las loopbacks 100 Ipv6 en los routers R1, R3 y R4, el no configurarla en R2 es intencional ya que R2 solamente funcionara como transporte IPv4 en el cual encapsularemos transporte IPv6, para esto utilizaremos la red 2001:ABCD::X/128 donde X es el numero de router

R1:
interface Loopback 100
ipv6 address 2001:ABCD::1/128

Configuraremos un tunnel entre R1 y R3 por lo cual nos valdremos del proceso de OSPF en IPv4 para intercambiar las loopbacks 10.0.0.X las cuales utilizaremos como source y destination para establecer el tunnel.


R1:
interface Tunnel0
tunnel source Loopback0
tunnel destination 10.0.0.3
tunnel mode ipv6ip

El tunnel necesita subnet Ipv6 para funcionar correctamente esta al igual que todas las direcciones punto a punto de tipo locales las configuraremos a traves del feature autoconfig el cual utiliza la mac address para generar una dirección Ipv6 única en un enlace local.

R1:
interface Tunnel 0
ipv6 address autoconfig

A continuacion se presentan las configuraciones aplicadas en cada equipo



R1:

ipv6 unicast-routing << Activamos el enrutamiento del protocolo IPv6
!
!
interface Loopback0
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.255
!
interface Loopback100
 no ip address
 ipv6 address 2001:ABCD::1/128
 ipv6 ospf network point-to-point
 ipv6 ospf 1 area 0
!
interface Tunnel0
 no ip address
 ipv6 address autoconfig << Usamos el feature autoconfig para configurar las IP de dinamicas
 ipv6 ospf 1 area 0  << A traves de este comando iniciamos  OSPFv3 en el tunnel
 tunnel source Loopback0
 tunnel destination 10.0.0.3
 tunnel mode ipv6ip
!
interface FastEthernet0/0
 ip address 10.210.12.1 255.255.255.252
 ip ospf network point-to-point
 duplex auto
 speed auto
!
interface FastEthernet0/1
 no ip address
 shutdown
 duplex auto
 speed auto
!
router ospf 1
 router-id 10.0.0.1
 log-adjacency-changes
 network 10.0.0.1 0.0.0.0 area 0
 network 10.210.12.1 0.0.0.0 area 0
 network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
!
ip forward-protocol nd
!
!
no ip http server
no ip http secure-server
!      
ipv6 router ospf 1
 router-id 10.0.0.1 << Definimos un router ID consistente para el OSPFv3
 log-adjacency-changes
!

R2: << R2 No tiene nada de Ipv6 configurado

!
interface Loopback0
 ip address 10.0.0.2 255.255.255.255
!
interface FastEthernet0/0
 ip address 10.210.12.2 255.255.255.252
 ip ospf network point-to-point
 duplex auto
 speed auto
!
interface FastEthernet0/1
 ip address 10.210.23.1 255.255.255.252
 ip ospf network point-to-point
 duplex auto
 speed auto
 mpls ip
!
router ospf 1
 router-id 10.0.0.2
 log-adjacency-changes
 network 10.0.0.2 0.0.0.0 area 0
 network 10.210.12.2 0.0.0.0 area 0
 network 10.210.23.1 0.0.0.0 area 0

R3:

ipv6 unicast-routing
!

interface Loopback0
 ip address 10.0.0.3 255.255.255.255
!
interface Loopback100
 no ip address
 ipv6 address 2001:ABCD::3/128
 ipv6 ospf network point-to-point
 ipv6 ospf 1 area 0
!
interface Tunnel0
 no ip address
 ipv6 address autoconfig
 ipv6 ospf 1 area 0
 tunnel source Loopback0
 tunnel destination 10.0.0.1 << Destinos y Origen del tunnel son Ipv4
 tunnel mode ipv6ip
!
interface FastEthernet0/0
 no ip address
 duplex auto
 speed auto
 ipv6 address autoconfig
 ipv6 ospf network point-to-point
 ipv6 ospf 1 area 0
!
interface FastEthernet0/1
 ip address 10.210.23.2 255.255.255.252
 ip ospf network point-to-point
 duplex auto
 speed auto
!
router ospf 1
 router-id 10.0.0.3
 log-adjacency-changes
 network 10.0.0.3 0.0.0.0 area 0
 network 10.210.23.2 0.0.0.0 area 0
!
ip forward-protocol nd
!
!
no ip http server
no ip http secure-server
!
ipv6 router ospf 1
 router-id 10.0.0.3
 log-adjacency-changes
!

R4:

ipv6 unicast-routing
!

interface Loopback0
 ip address 10.0.0.4 255.255.255.255
!
interface Loopback100
 no ip address
 ip ospf 1 area 0
 ipv6 address 2001:ABCD::4/128
 ipv6 ospf network point-to-point
 ipv6 ospf 1 area 0
!
interface FastEthernet0/0
 no ip address
 duplex auto
 speed auto
 ipv6 address autoconfig
 ipv6 ospf network point-to-point
 ipv6 ospf 1 area 0
!
interface FastEthernet0/1
 no ip address
 duplex auto
 speed auto
!
router ospf 1
 log-adjacency-changes
!
ip forward-protocol nd
!
!
no ip http server
no ip http secure-server
!
ipv6 router ospf 1
 router-id 10.0.0.4
 log-adjacency-changes
!

Comprobamos el funcionamiento de nuestra solución, las tablas de enrolamiento son independientes para ambos protocolos, como podrán observar en R2 no existe ningún prefijo IPv6

Tablas de Enrutamiento IPv4 e IPv6

R1#show ip route

Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 

       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2

       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2

       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route

       o - ODR, P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks

O       10.0.0.2/32 [110/11] via 10.210.12.2, 00:23:33, FastEthernet0/0

O       10.0.0.3/32 [110/21] via 10.210.12.2, 00:23:33, FastEthernet0/0

C       10.0.0.1/32 is directly connected, Loopback0

O       10.210.23.0/30 [110/20] via 10.210.12.2, 00:23:33, FastEthernet0/0

C       10.210.12.0/30 is directly connected, FastEthernet0/0

R1#sho ipv6 route

IPv6 Routing Table - 5 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP

       U - Per-user Static route

       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary

       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2

       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2

LC  2001:ABCD::1/128 [0/0]

     via ::, Loopback100

O   2001:ABCD::3/128 [110/11111] << Prefijos aprendidos por OSPFv3

     via FE80::A00:3, Tunnel0

O   2001:ABCD::4/128 [110/11121]

     via FE80::A00:3, Tunnel0

L   FE80::/10 [0/0]

     via ::, Null0

L   FF00::/8 [0/0]

     via ::, Null0

R2#show ip route

Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 

       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2

       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2

       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route

       o - ODR, P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks

C       10.0.0.2/32 is directly connected, Loopback0

O       10.0.0.3/32 [110/11] via 10.210.23.2, 00:23:34, FastEthernet0/1

O       10.0.0.1/32 [110/11] via 10.210.12.1, 00:23:34, FastEthernet0/0

C       10.210.23.0/30 is directly connected, FastEthernet0/1

C       10.210.12.0/30 is directly connected, FastEthernet0/0

R2#show ipv6 route

IPv6 Routing Table - 0 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP

       U - Per-user Static route

       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary

       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2

       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2

<< No hay prefijos en la tabla de Ipv6

R3#show ip route 

Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP

       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 

       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2

       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2

       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2

       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route

       o - ODR, P - periodic downloaded static route

Gateway of last resort is not set

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 5 subnets, 2 masks

O       10.0.0.2/32 [110/11] via 10.210.23.1, 00:24:47, FastEthernet0/1

C       10.0.0.3/32 is directly connected, Loopback0

O       10.0.0.1/32 [110/21] via 10.210.23.1, 00:24:47, FastEthernet0/1

C       10.210.23.0/30 is directly connected, FastEthernet0/1

O       10.210.12.0/30 [110/20] via 10.210.23.1, 00:24:47, FastEthernet0/1

<< La tabla de Ipv4 solamente la estamos utilizando para intercambiar las rutas del origen y destino del tunnel bien podriamos utilizar rutas estaticas, BGP o cualquier otro protocolo dinámico para esta labor.

          

R3#show ipv6 route

IPv6 Routing Table - 5 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP

       U - Per-user Static route

       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary

       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2

       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2

O   2001:ABCD::1/128 [110/11111]

     via FE80::A00:1, Tunnel0

LC  2001:ABCD::3/128 [0/0]

     via ::, Loopback100

O   2001:ABCD::4/128 [110/10]

     via FE80::C203:13FF:FE0A:0, FastEthernet0/0

L   FE80::/10 [0/0]

     via ::, Null0

L   FF00::/8 [0/0]

     via ::, Null0

<< OSPFv3 es la version de OSPF para IPv6 existen también versiones de RIP, EIGRP y BGP para IPv6

R4#show ipv6 route

IPv6 Routing Table - 5 entries

Codes: C - Connected, L - Local, S - Static, R - RIP, B - BGP

       U - Per-user Static route

       I1 - ISIS L1, I2 - ISIS L2, IA - ISIS interarea, IS - ISIS summary

       O - OSPF intra, OI - OSPF inter, OE1 - OSPF ext 1, OE2 - OSPF ext 2

       ON1 - OSPF NSSA ext 1, ON2 - OSPF NSSA ext 2

O   2001:ABCD::1/128 [110/11121]

     via FE80::C202:13FF:FE0A:0, FastEthernet0/0

O   2001:ABCD::3/128 [110/10]

     via FE80::C202:13FF:FE0A:0, FastEthernet0/0

LC  2001:ABCD::4/128 [0/0]

     via ::, Loopback100

L   FE80::/10 [0/0]

     via ::, Null0

L   FF00::/8 [0/0]

     via ::, Null0

<< En R4 no tenemos tabla de IPv4 ya que únicamente esta hablando IPv6

Prueba de Conectividad de Ipv6 desde R1 hasta R4

R1#ping ipv6 2001:ABCD::4

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 2001:ABCD::4, timeout is 2 seconds:

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 40/58/64 ms

Espero les haya gustado y sea de utilidad este post el cual me inspire en una pregunta de Antonio Perez para desarrollarlo, no duden en preguntar y se agradecen correcciones de antemano.

APLICACIONES DE TUNNELES TUNNEL

En el post anterior mencione un poco la forma de construir tuneles Ip con Packet Tracer utilizando direccionamiento en el tunnel y rutas estaticas  para interconectar las redes LAN sin embargo tambien es posible conectar correr un protocolo de enrutamiento en el tunnel  o vpn para que los router extremos se comuniquen como si se encontraran directamente conectados, para hacer esta demostracion Utilizare un simulador de redes mas avanzado llamado GNS3 en el cual es posible emular completamente la imagen del IOS ya que para este tipo de aplicaciones PacketTracer se queda corto

He aqui la topologia  en GNS3:

Vale la pena notar que a diferencia del ejemplo anterior en esta ocasion no utilizare direcciones IP  de una red punto a punto en el tunnel

He omitido la configuracion basica de direccionamiento para ampliar en detalles de mayor importancia

probamos la conectividad entre las interfaces externas de los routers CENTRAL y SUCURSAL

R0#ping 10.91.24.6 source 10.91.24.1

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.91.24.6, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 10.91.24.1 

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/12/16 ms

Configuramos los tuneles utilizando como source la propia interfaz externa para cada router y como destination la direccion ip del router en el otro extremo

R0#sho run int tunnel 10

Building configuration...

Current configuration : 103 bytes

!

interface Tunnel10

 no ip address

 tunnel source FastEthernet0/0

 tunnel destination 10.91.24.6

end

R2#sho run int tunnel 

*Mar  1 00:40:26.679: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console10

Building configuration...

Current configuration : 103 bytes

!

interface Tunnel10

 no ip address

 tunnel source FastEthernet0/1

 tunnel destination 10.91.24.1

end

Con solo esta configuracion podemos ver que los tuneles han levantado correctamente

R0#show interfaces tunnel 10

Tunnel10 is up, line protocol is up 

  Hardware is Tunnel

  MTU 1514 bytes, BW 9 Kbit, DLY 500000 usec, 

     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

  Encapsulation TUNNEL, loopback not set

  Keepalive not set

  Tunnel source 10.91.24.1 (FastEthernet0/0), destination 10.91.24.6

  Tunnel protocol/transport GRE/IP

    Key disabled, sequencing disabled

    Checksumming of packets disabled

  Tunnel TTL 255

  Fast tunneling enabled

R2#show interfaces tunnel 10

Tunnel10 is up, line protocol is up 

  Hardware is Tunnel

  MTU 1514 bytes, BW 9 Kbit, DLY 500000 usec, 

     reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

  Encapsulation TUNNEL, loopback not set

  Keepalive not set

  Tunnel source 10.91.24.6 (FastEthernet0/1), destination 10.91.24.1

  Tunnel protocol/transport GRE/IP

    Key disabled, sequencing disabled

    Checksumming of packets disabled

  Tunnel TTL 255

Se puede observar el estado del tunnel y detalles como la encapsulacion de capa 2,
para que los tuneles transporten la informacion de las redes LAN es necesario que tengamos rutas en la tabla que indiquen que la forma de acceso de las redes LAN es por medio de los tunneles para los cuales crearemos rutas estaticas utilizando como interfaz de salida el tunnel, sin embargo las rutas no se agregan a la tabla de enrutamiento debido a que las interfaces Tunnel10 no cuentan con direccion IP podemos usar un direccionamiento punto a punto similar al ejemplo en Packet Tracer o tambien podemos utilizar el comando  ip unnumbered Loopback0 donde la interfaz Loopback0 es la Lan que deseamos comunicar con el otro extremo del tunnel como resultado la configuracion de los tunes queda de esta manera

R0#sho run int tunnel 10

Building configuration...

Current configuration : 103 bytes

!

interface Tunnel10

 ip unnumbered Loopback0

 tunnel source FastEthernet0/0

 tunnel destination 10.91.24.6

end

R2#sho run int tunnel 

*Mar  1 00:40:26.679: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console10

Building configuration...

Current configuration : 103 bytes

!

interface Tunnel10

 ip unnumbered Loopback0

 tunnel source FastEthernet0/1

 tunnel destination 10.91.24.1

end

Y las rutas quedan de esta manera

R0#sho ip route 
...
S    192.168.1.0/24 is directly connected, Tunnel10

R2#sho ip route

...

S    192.168.1.0/24 is directly connected, Tunnel10

Una prueba final para comprobar la conexion entre ambas LAN


R0#ping 192.168.2.1 source 192.168.1.1


Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.2.1, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 192.168.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/15/28 ms

Ahora lo divertido es que podemos remover las rutas estaticas y levantar un protocolo de enrutamiento en el tunnel en este caso levantare RIP sobre el TUNNEL ya que es una red pequeña fragmentada e interconectada por una red grande y publica

R0(config)#no ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 Tunnel10

R0(config)#router rip 

R0(config-router)#ver

R0(config-router)#version 2

R0(config-router)#netw

R0(config-router)#network 192.168.1.0

R2(config)#no ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 Tunnel10

R2(config)#router rip

R2(config)#router rip ver

R2(config)#router rip     

R2(config-router)#ver 2

R2(config-router)#network 192.168.2.0

Unicamente anuncio las redes LAN ya que si incluyera la red del proveedor intentaria levantar RIP contra el ISP lo cual no es valido.

R0#sho ip route 

...

R    192.168.2.0/24 [120/1] via 192.168.2.1, 00:00:29, Tunnel10

R2#sho ip route 

...

R    192.168.1.0/24 [120/1] via 192.168.1.1, 00:00:24, Tunnel10

Y nuevamente probamos la comunicacion

R2#ping 192.168.1.1 source 192.168.2.1

Type escape sequence to abort.

Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.1.1, timeout is 2 seconds:

Packet sent with a source address of 192.168.2.1 

!!!!!

Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 12/20/44 ms